【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及的是城市藍線規劃的，更具體地說是一種基于gis和hec-ras模型耦合的城市藍線規劃法。
技術介紹
1、河道水系是山、水、林、田、湖、草等生命共同體的重要組成部分，在城市規劃建設中具有非常重要的意義，然而隨著城鎮化發展的不斷加速，大量的河道及沿線生態敏感空間不斷的被擠占，破壞了原有的防洪體系及生態體系，給地區造成了較大的生態壓力，因此河道藍線的劃定，對水域空間保護、防洪排澇安全均具有重要意義。2005年，建設部頒布了《城市藍線管理辦法》，明確城市河道藍線，即江、河、湖、庫、渠和濕地等城市地表水體的保護和控制地域界線，在城市總體規劃、控制性詳細規劃、街區規劃、辦理相關審批條件等階段落實河流水系的空間管制，以保證河道在縱向與橫向上的連續性。作為重要的生態屏障和水源涵養區，河道藍線劃定對地區防洪安全、生態環境保護均具有重要的意義。
2、現有城市規劃專業對于河道藍線劃定，尚未有統一的認識及規劃方法，基本上是在標準規范的要求下，依據人為經驗或者人為試算進行劃定。然而這些方法受專業技術人員配置、水平及案例選擇影響較大。由于專項規劃研究的范圍相關廣，難以進行細致的走訪和調研，在具體城市規劃的編制的調研當中，專業人員往往重視地面建筑，道路等信息，對河道現狀關注不足；同時，由于缺少科學合理的工具規劃，導致規劃出來的城市藍線經常與現狀用地及規劃用地中的建筑、農田、道路等相沖突；此外現有的城市規劃中河道藍線基本上為兩條平行線的畫法，河道交接、轉彎處做圓角處理，然而現實當中自然形成的河道并非如此，特別是城郊地區的自然河道以及城
3、本專利技術方案通過科學合理的工具規范城市藍線規劃整個設計流程，根據hec-ras軟件，推求河道防洪水位水面線，耦合gis軟件，建立基于hec-ras和gis耦合的河道淹沒范圍模型，根據河道淹沒范圍線，根據規劃要求消除河道與現狀用地及規劃用地之間的矛盾，同時結合河道藍線規劃中的預留空間要求，劃定城市藍線。相比以往傳統方法，本專利技術采用模型精確模擬出河道淹沒的范圍，摒棄了傳統的城市藍線規劃方法，實現了因地制宜，不同地區之間的城市藍線差異化，相比傳統方法更為科學、合理。
技術實現思路
1、本專利技術公開的是一種基于gis和hec-ras模型耦合的城市藍線規劃法，其主要目的在于克服現有技術存在的上述不足和缺點。
2、本專利技術采用的技術方案如下：
3、一種基于gis和hec-ras模型耦合的城市藍線規劃法,所述規劃法包括以下具體步驟：
4、步驟一：河道斷面數據輸入，通過創建河道中泓線，分別對各段河道命名樁號，然后確定各段河道斷面的尺寸數據；
5、步驟二：洪峰流量計算，根據步驟一的河道斷面數據，并確定規劃的防洪標準，然后計算設計出洪水的洪峰流量；
6、步驟三：hec-ras模型演算，根據步驟一中垂直于流向建立河道橫斷面數據，將河道橫斷面數據及平面數據輸人hec-ras軟件，進行河道水面線模擬，再根據步驟二中設計洪峰流量推求各斷面的水位，得到河道斷面的防洪水位水面線；
7、步驟四：規劃防洪水位，將步驟三得到的河道斷面的防洪水位水面線輸入arcgis軟件，對防洪水位線進行模擬規劃；
8、步驟五：gis模型洪水淹沒模擬，根據地形數據、河道水面線數據，建立基于gis淹沒范圍模型，然后進行淹沒范圍模擬，得到洪水淹沒范圍水深分布圖層；
9、步驟六：gis模型洪水淹沒分析，在gis軟件中將步驟五得到的模擬洪水淹沒范圍水深分布圖層與研究區的衛星圖像相疊加，用gis的可視化功能，直觀的顯示淹沒區范圍，用于識別城市藍線與現狀用地及規劃用地之間的矛盾點，通過與衛星影像圖、土地利用規劃圖對比分析發現，確定天然河道水面線與基本農田、鐵路、道路、建筑及規劃用地圖存在的矛盾點；
10、步驟七：消除矛盾與劃定城市藍線，消除矛盾的規則如下：
11、(1)如涉及淹沒基本農田，則可上報管理部門擇機調整；
12、(2)城市藍線規劃對河道水面線與現狀用地、現狀鐵路、現狀道路有矛盾的河段提出了修建防洪堤、抬高路面、河道渠化等調整措施，同時在保證河道水域用地的基礎上，再向外側拓展5m劃定河道a的管理范圍線，作為河道與周邊的緩沖帶；
13、步驟八：判斷是否滿足城市規劃的要求，如果滿足，則進入步驟九，如果不滿足，則返回步驟六，重新調整土地利用規劃圖，如果調整后仍無法滿足要求，則返回步驟一，重新調整河道判斷面的尺寸，或者對規劃處理的措施進行調整；
14、步驟九：城市藍線規劃完成。
15、更進一步，所述步驟二中的洪峰流量的計算公式如下：
16、其中，
17、qm───設計洪峰流量(m3/s)；
18、ht───t時段內的最大降水量(mm)；
19、τ───流域匯流時間(h)；
20、m───匯流參數；
21、f───設計斷面的集水面積(km2)；
22、l───設計斷面以上主河長(km)；
23、j───設計斷面河道平均坡降(‰)。
24、更進一步，所述步驟五中gis模型洪水淹沒模擬的具體步驟如下：
25、(1)地址數據處理：首先在gis軟件中，利用軟件自帶的地形處理分析工具進行地形分析，形成tin文件；
26、(2)河道水面線輸入：將hkc-kas軟件模擬出的河道防洪水位水面線輸入arcgis軟件；
27、(3)建立基于gis淹沒范圍模型：利用arcgis中的spatial?analysis/tope?toraster對河道控制斷面上的水位進行空間插值計算，生成符合實際的洪水高程面；
28、(4)淹沒范圍模擬：運用gis中的柵格計算器，計算實際淹沒水深及淹沒范圍，
29、淹沒水深＝空間插值洪水高程面-底層dem高程；
30、淹沒范圍：對計算水深結果進行分類，分為大于0和小于0，大于0的部分即為此洪水位高程時的洪水淹沒范圍水深分布。
31、更進一步，所述步驟八中對規劃處理的措施進行調整如下：
32、當淹沒鐵路時，規劃處理措施為修改防洪堤；
33、當淹沒道路時，規劃處理措施為抬高路面；
34、當淹沒建筑時，規劃處理措施為劃定為藍線；
35、當淹沒農田時，規劃處理措施為上報管理部門擇機調整；
36、當淹沒綠地時，規劃處理措施為河道渠化。
37、通過上述對本專利技術的描述可知，和現有技術相比，本專利技術的優點在于：
38、優點一：本專利技術方案根據hec-ras軟件，推求河道防洪水位水面線，輸入gis軟件，建立基于hec-ras和gis耦合的河道淹沒范圍模型，根據河道淹沒范圍線，根本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于GIS和HEC-RAS模型耦合的城市藍線規劃法,其特征在于：所述規劃法包括以下具體步驟：
2.根據權利要求1所述的一種基于GIS和HEC-RAS模型耦合的城市藍線規劃法,其特征在于：所述步驟二中的洪峰流量的計算公式如下：
3.根據權利要求1所述的一種基于GIS和HEC-RAS模型耦合的城市藍線規劃法,其特征在于：所述步驟五中GIS模型洪水淹沒模擬的具體步驟如下：
4.根據權利要求1所述的一種基于GIS和HEC-RAS模型耦合的城市藍線規劃法，其特征在于：所述步驟八中對規劃處理的措施進行調整如下：
【技術特征摘要】
1.一種基于gis和hec-ras模型耦合的城市藍線規劃法,其特征在于：所述規劃法包括以下具體步驟：
2.根據權利要求1所述的一種基于gis和hec-ras模型耦合的城市藍線規劃法,其特征在于：所述步驟二中的洪峰流量的計算公式如下：
3.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王連接，侯雷，王開春，張遠取，黃黛詩，許賢芳，許駿，吳連豐，關天勝，
申請(專利權)人：廈門市城市規劃設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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